Cara Kalibrasi pH Meter dengan Benar

 

 

 

Cara Kalibrasi pH Meter dengan Benar untuk Hasil yang Akurat

Kalibrasi pH meter merupakan langkah penting untuk memastikan hasil pengukuran pH tetap akurat dan konsisten. Kondisi elektroda, kualitas larutan buffer, serta teknik kalibrasi yang digunakan dapat memengaruhi hasil pengukuran.

Elektroda pH yang bersih, terhidrasi dengan baik, dan dikalibrasi menggunakan buffer yang sesuai akan memberikan respons yang lebih cepat dan pembacaan yang lebih stabil.

Berikut langkah-langkah cara kalibrasi pH meter yang benar.

1. Periksa Kondisi Elektroda pH

Sebelum melakukan kalibrasi:

• Lepaskan tutup pelindung elektroda.

• Periksa apakah terdapat retak atau kerusakan pada bulb dan body elektroda.

• Pastikan junction tidak kotor atau tersumbat.

• Jika terdapat kristal garam pada elektroda, bilas dengan air deionisasi (DI Water).

Catatan: Kristal garam yang terdapat pada elektroda baru umumnya merupakan kondisi normal akibat penguapan larutan penyimpanan selama penyimpanan atau pengiriman. Kristal dapat dibilas menggunakan air sebelum elektroda digunakan.

2. Kondisikan Elektroda Jika Kering

Elektroda pH harus berada dalam kondisi terhidrasi agar dapat bekerja dengan baik.

Apabila elektroda kering atau sudah lama tidak digunakan:

• Rendam bulb dan junction dalam HI70300 Electrode Storage Solution.

• Rendam selama minimal 1 jam.

• Untuk elektroda yang sangat kering, kondisikan lebih lama atau semalaman sebelum digunakan.

Proses conditioning membantu menghidrasi kembali sensing glass dan junction sehingga respons elektroda dapat kembali optimal.

Jangan menyimpan elektroda pH dalam air deionisasi atau air suling. Penggunaan DI water hanya untuk membilas elektroda, bukan untuk penyimpanan.

3. Bilas Elektroda dengan Air Deionisasi

Sebelum memasukkan elektroda ke dalam larutan buffer:

1. Bilas elektroda menggunakan air deionisasi.

2. Hilangkan kelebihan air dengan menyentuhkan secara perlahan tissue bebas serat pada elektroda.

3. Jangan menggosok permukaan sensing glass.

Langkah ini membantu mengurangi kontaminasi silang antar larutan buffer.

4. Gunakan Larutan Buffer pH yang Masih Segar

Akurasi kalibrasi sangat bergantung pada kualitas larutan buffer pH yang digunakan.

Untuk menghindari kontaminasi:

• Tuangkan buffer secukupnya ke wadah yang bersih.

• Jangan melakukan kalibrasi langsung di dalam botol buffer.

• Jangan mengembalikan buffer yang telah digunakan ke botol aslinya.

• Gunakan buffer yang belum terkontaminasi dan masih dalam kondisi baik.

• Tutup kembali botol buffer setelah digunakan.

Larutan buffer basa, terutama pH 10.01, lebih mudah terpengaruh oleh penyerapan karbon dioksida (CO?) dari udara. Oleh karena itu, hindari membiarkan buffer terbuka terlalu lama.

5. Pilih Titik Kalibrasi Sesuai Rentang Sampel

Jumlah titik kalibrasi sebaiknya disesuaikan dengan kebutuhan pengukuran.

Untuk pengukuran rutin dalam rentang yang sempit, kalibrasi satu titik dapat digunakan pada kondisi tertentu. Namun, kalibrasi 2 titik atau lebih direkomendasikan untuk memperoleh akurasi yang lebih baik pada rentang pengukuran yang lebih luas.

Gunakan buffer yang dapat mencakup (bracket) nilai pH sampel yang akan diukur.

Untuk kalibrasi multi-point, umumnya kalibrasi dimulai menggunakan buffer pH 7.01 sebelum dilanjutkan dengan buffer berikutnya.

6. Lakukan Kalibrasi pH Meter

Masukkan elektroda ke dalam larutan buffer pertama dan pastikan bagian sensing glass serta junction terendam dengan baik.

Aktifkan mode CAL / Calibration pada pH meter dan tunggu hingga pembacaan stabil atau buffer dikenali oleh instrumen.

Setelah titik pertama diterima:

1. Keluarkan elektroda dari buffer.

2. Bilas menggunakan air deionisasi.

3. Hilangkan kelebihan air secara perlahan.

4. Masukkan elektroda ke buffer berikutnya.

5. Tunggu hingga pembacaan stabil dan kalibrasi diterima.

Ikuti prosedur kalibrasi yang tersedia pada pH meter yang digunakan karena proses dapat berbeda antar model.

 

Lihat Contoh Kalibrasi pH Meter Hanna Instruments

Berikut contoh proses kalibrasi menggunakan Hanna Instruments HI2002. Tampilan dan langkah pengoperasian dapat berbeda tergantung model pH meter yang digunakan.

 

 

 

 

7. Periksa Offset dan Slope Elektroda

Selain melakukan kalibrasi, offset dan slope dapat digunakan untuk membantu mengevaluasi kondisi elektroda pH.

Apa Itu Offset Elektroda pH?

Secara teoritis, elektroda pH menghasilkan potensial sekitar 0 mV pada pH 7. Dalam penggunaan sebenarnya, nilai tersebut dapat sedikit bergeser akibat kondisi dan usia elektroda.

Perbedaan antara nilai aktual elektroda pada pH 7.01 dengan nilai ideal 0 mV disebut sebagai offset.

Untuk melakukan pengecekan pada meter yang memiliki mode mV:

1. Atur pH meter ke mode mV.

2. Masukkan elektroda ke dalam buffer pH 7.01.

3. Tunggu hingga pembacaan stabil.

4. Catat nilai mV yang ditampilkan.

Hanna Instruments merekomendasikan nilai offset berada dalam rentang:

-30 mV hingga +30 mV

Semakin dekat nilai tersebut dengan 0 mV, semakin kecil deviasi elektroda pada titik netral.

Contoh: Jika elektroda menghasilkan -15 mV pada buffer pH 7.01, maka offset elektroda adalah -15 mV dan masih berada dalam rentang yang direkomendasikan Hanna.

Apa Itu Slope Elektroda pH?

Jika offset menunjukkan kondisi elektroda pada titik pH 7, slope menunjukkan sensitivitas elektroda terhadap perubahan pH.

Pada suhu 25°C, slope teoritis 100% adalah sekitar 59.16 mV untuk setiap perubahan 1 pH.

Untuk melakukan pengecekan slope menggunakan buffer pH 7.01 dan pH 4.01:

1. Ukur nilai mV pada buffer pH 7.01.

2. Ukur nilai mV pada buffer pH 4.01.

3. Hitung selisih absolut kedua nilai mV.

4. Karena selisih pH 7.01 dan 4.01 adalah 3 pH, bandingkan hasilnya dengan slope teoritis 59.16 mV/pH.

Slope (%) = (Selisih mV ÷ 3) ÷ 59.16 × 100

Hanna Instruments merekomendasikan slope sebesar:

85–105%

atau sekitar 150–186 mV untuk selisih antara buffer pH 7.01 dan pH 4.01 pada kondisi yang dijelaskan Hanna.

Contoh Perhitungan

Misalnya diperoleh:

pH 7.01 = -15 mV
pH 4.01 = +160 mV

Selisih absolut:

160 - (-15) = 175 mV

Maka:

Slope = (175 ÷ 3) ÷ 59.16 × 100 ≈ 98%

Slope 98% berada dalam rentang 85–105%, sehingga respons elektroda masih berada dalam rentang yang direkomendasikan.

Bagaimana Jika Offset atau Slope Tidak Sesuai?

Nilai offset atau slope yang berada di luar rentang tidak selalu berarti elektroda harus langsung diganti.

Lakukan terlebih dahulu:

• Bersihkan elektroda menggunakan cleaning solution yang sesuai.

• Gunakan larutan buffer yang masih segar.

• Untuk elektroda refillable, periksa dan ganti fill solution jika diperlukan.

• Kondisikan elektroda dalam HI70300 Storage Solution.

• Lakukan kalibrasi dan pengecekan kembali.

Jika setelah langkah-langkah tersebut offset masih berada di luar ±30 mV atau slope tetap di luar 85–105%, elektroda mungkin perlu diganti.

8. Untuk Elektroda Refillable, Periksa Elektrolit

Jika menggunakan refillable pH electrode:

• Pastikan level larutan elektrolit mencukupi.

• Tambahkan elektrolit yang sesuai apabila levelnya rendah.

• Buka lubang pengisian (fill hole) saat melakukan kalibrasi dan pengukuran.

Hal ini membantu elektrolit mengalir melalui junction dengan baik sehingga elektroda dapat memberikan respons yang stabil.

Kapan pH Meter Perlu Dikalibrasi Ulang?

Frekuensi kalibrasi tergantung pada kebutuhan akurasi, jenis sampel, frekuensi penggunaan, dan prosedur quality control laboratorium.

Kalibrasi ulang terutama perlu dipertimbangkan:

• sebelum pengukuran yang membutuhkan akurasi tinggi;

• sebelum memulai rangkaian pengujian;

• setelah elektroda lama tidak digunakan;

• setelah melakukan pembersihan elektroda;

• ketika berpindah ke rentang pH sampel yang berbeda; atau

• ketika hasil pengukuran mulai tidak stabil atau diragukan.

Untuk aplikasi dengan persyaratan quality control tertentu, ikuti frekuensi kalibrasi yang ditetapkan dalam SOP laboratorium.

3C untuk Menjaga Performa Elektroda pH:

Clean Regularly • Calibrate Often • Condition Always

Clean Regularly
Bersihkan elektroda secara rutin menggunakan cleaning solution yang sesuai dengan jenis kontaminasi atau sampel.

Calibrate Often
Lakukan kalibrasi secara berkala menggunakan buffer yang masih segar dan sesuai dengan rentang pH sampel.

Condition Always
Simpan dan kondisikan elektroda menggunakan electrode storage solution yang sesuai agar sensing glass dan junction tetap terhidrasi.

Dengan perawatan dan kalibrasi yang benar, elektroda pH dapat memberikan hasil pengukuran yang lebih cepat, stabil, dan akurat.

 

Butuh Bantuan untuk Pengukuran pH?

Setiap aplikasi memiliki karakteristik sampel dan kebutuhan pengukuran yang berbeda. Pemilihan pH meter, elektroda, larutan buffer, cleaning solution, dan storage solution yang tepat dapat membantu menghasilkan pengukuran yang lebih akurat dan konsisten.

Konsultasikan kebutuhan pengukuran pH Anda dengan tim Hanna Instruments Indonesia. Kami dapat membantu memilih instrumen, elektroda, serta larutan pendukung yang sesuai dengan aplikasi Anda.

→ Konsultasi dengan Tim Hanna Instruments Indonesia

→ Lihat Produk pH Meter Hanna Instruments